Schwerpunkte

Mobile Maschinen

Hydraulikzylinder werden smart

16. Dezember 2019, 08:00 Uhr   |  Peter Feucht

Hydraulikzylinder werden smart
© Sick

Plötzliche Maschinenausfälle vermeiden und Wartungsroutinen ­optimieren – welcher Betreiber ­mobiler Maschinen will das nicht? Die dafür nötigen ­Informationen ­können Fahrzeuge automatisch bereitstellen – etwa mit ­Hilfe der Positionsmessung in Hydraulikzylindern.

Eine Vielzahl von Fragen drängt sich beim Betrieb mobiler Maschinen auf: Welchem Verschleiß unterliegen Lenkzylinder und Federungssysteme? Wann ist der richtige Zeitpunkt zum Warten von Hebe- und Pressenmechaniken an Müllfahrzeugen? Welchen Spitzenbelastungen sind die Hydraulikzylinder ausgesetzt? Was ist die Ursache eines plötzlichen Ausfalls? Wurde die maximal zulässige Öltemperatur eingehalten? Wie viele Betriebsstunden weisen Hub-, Schwenk- und Neigezylinder an Teleskopkranen auf?

Grafik des Linear-Encoders ‚Max48‘ beim Ausbaggern
© Sick

Die Messwerte und Daten des Linear-Encoders ‚Max48‘ eröffnen die Möglichkeit, einzelne Arbeitsprozesse mobiler Maschinen zu automatisieren, um beispielsweise die Arbeitstiefe beim Ausbaggern zu überwachen.

Solcherart Fragen kann der ‚Max48‘ von Sick durch seine Diagnosefunktionalitäten beantworten, ohne zusätzliche Kosten zu verursachen. Die Möglichkeit, eine umfassende Zustandsüberwachung rund um die Arbeitsprozesse mobiler Maschinen über ein berührungsloses Positioniersystem im Hydraulikzylinder durchzuführen, ist ein Novum in diesem Sensor- und Anwendungssegment. Der Linear-Encoder zählt Einschaltzyklen und Betriebsstunden, erfasst die Qualität und Konstanz der elektrischen Versorgungsspannung, misst die Temperatur des Hydraulikfluids, addiert die Verfahrwege des Hydraulikzylinders und sammelt diese Daten in einem internen Diagnosespeicher. Damit stehen valide Informationen über den Betriebsstatus, die Auslastung, die Einsatzbedingungen und mögliche Ausfall-Ursachen von Hydraulikzylindern zur Verfügung.

Dabei geht das Sammeln der Diagnosedaten folgendermaßen vonstatten: In regelmäßigen zeitlichen Intervallen aktualisiert die Elektronik des Linear-Encoders die Zahl der Betriebsstunden, die angelegte Versorgungsspannung, die Temperatur der Elektronik (als 1:1-Indikator der Öltemperatur im Zylinder), die Zahl der Einschaltzyklen sowie den zurückgelegten Kolbenweg. Aktualisiert werden die Daten nur bei Überschreiten vorheriger Spitzenwerte. Logisch ist dies bei den Betriebsstunden, den Einschaltzyklen und dem Kolbenweg – diese Daten können ja nicht weniger werden. Versorgungsspannung und Öltemperatur werden nur überschrieben, wenn sich seit dem letzten Aktualisierungszyklus ein neuer Spitzenwert ergeben hat. Liegen aktuelle Werte also niedriger, bleiben die höheren alten Werte erhalten. Dadurch erhält das Servicepersonal bei Wartung oder Reparatur eine valide Information über die maximale Belastung des Zylinders im Betrieb. Liegt beispielsweise ein Verschleiß von Dichte-Elementen vor, kann dies auf überhöhte Betriebs-/ Öltemperaturen zurückgeführt und für eine Entscheidung Gewährleistung/ Kulanz/Berechnung an den Anwender genutzt werden. Ausgelesen werden die Daten mit einem externen Diagnosegerät, ähnlich wie beim Service am Pkw. Eine Version des Linear-Encoders mit CANopen ermöglicht es, die Prozessinformationen direkt in der Fahrzeugsteuerung abzuspeichern und aus dieser abzurufen. Dann kann die Auswertung beispielsweise im zentralen Servicetool des Fahrzeugherstellers erfolgen.

Die Messwerte und Daten des Linear-Encoders eröffnen sowohl Herstellern als auch Betreibern von Land- und Baumaschinen, logistischen Hebezeugen und Fördermitteln sowie Kommunalfahrzeugen und Flughafengeräten die Möglichkeit, eine Verbesserung von Auslastung und Verfügbarkeit zu erreichen und einzelne Arbeitsprozesse mobiler Maschinen zu automatisieren und zu überwachen.

Seite 1 von 2

1. Hydraulikzylinder werden smart
2. Auf Basis der ­Magnetostriktion

Auf Facebook teilenAuf Twitter teilenAuf Linkedin teilenVia Mail teilen

Verwandte Artikel

SICK Vertriebs-GmbH